具有臟空氣室間隔元件的過(guò)濾系統(tǒng)及其使用方法
【專利摘要】在此描述的過(guò)濾系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)間隔元件，該一個(gè)或多個(gè)間隔元件與附接至這些間隔元件上的這些過(guò)濾元件一起定位在該臟空氣室中。該臟空氣入口將臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中。
【專利說(shuō)明】具有臟空氣室間隔元件的過(guò)濾系統(tǒng)及其使用方法
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0001]本申請(qǐng)要求于2012年5月17日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/648，494和于2013年3月15日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/790，184的優(yōu)先權(quán)，這兩個(gè)申請(qǐng)通過(guò)引用以其全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此。
[0002]在此描述了具有被定位在管板與過(guò)濾元件之間的臟空氣室中的多個(gè)間隔元件的過(guò)濾系統(tǒng)以及使用這些過(guò)濾系統(tǒng)的方法。

【背景技術(shù)】
[0003]許多行業(yè)都遇到了懸浮在大氣中的微粒物質(zhì)。在一些行業(yè)中，這種微粒物質(zhì)是一種貴重的產(chǎn)品(例如，淀粉)，并且如果該懸浮的微粒物質(zhì)可以被回收且再引入到工藝中將是有利的。對(duì)其他行業(yè)(例如，金屬或木材加工)而言，可能希望的是從空氣中去除微粒物質(zhì)以便提供清潔的工作環(huán)境。
[0004]用于清潔攜帶有微粒物質(zhì)的空氣或其他氣體流的系統(tǒng)包括具有被布置在殼體中的多個(gè)過(guò)濾元件的過(guò)濾系統(tǒng)。該過(guò)濾元件可以是包含適當(dāng)過(guò)濾介質(zhì)(例如，織物、褶狀紙等等)的包、袋或盒。被微粒物質(zhì)污染的氣體流典型地穿過(guò)該殼體而使得微粒物質(zhì)被一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾元件捕獲且保留。
[0005]在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中，過(guò)濾系統(tǒng)具有一個(gè)干凈空氣室和一個(gè)臟空氣室。這兩個(gè)室被一個(gè)通常稱為管板的結(jié)構(gòu)所分開(kāi)。該管板具有多個(gè)開(kāi)口，這樣使得空氣可以在該干凈空氣室與臟空氣室之間穿行。這些過(guò)濾元件被定位在這些開(kāi)口上而使得被引入該臟空氣室中的攜帶了微粒的空氣(臟空氣)必須穿過(guò)過(guò)濾元件而移動(dòng)進(jìn)入該干凈空氣室中。當(dāng)空氣移動(dòng)穿過(guò)這些過(guò)濾元件時(shí)，臟空氣中的微粒物質(zhì)收集在這些過(guò)濾元件上。來(lái)自干凈空氣室的干凈空氣被排放至環(huán)境中或被再循環(huán)以用于其他用途。例如，參見(jiàn)美國(guó)專利號(hào)3942962(戴金克(Duyckinck))、美國(guó)專利號(hào)4218227(弗雷(Frey))、美國(guó)專利號(hào)4424070 (羅賓遜(Robinson))、美國(guó)專利號(hào)4436536(羅賓遜(Robinson))、美國(guó)專利號(hào)4443237(于爾維斯塔(Ulvestad))、美國(guó)專利號(hào)4445915(羅賓遜(Robinson))、美國(guó)專利號(hào)4661131(豪斯(Howeth))、美國(guó)專利號(hào)5207812(特龍托(Tronto)等人)、美國(guó)專利號(hào)4954255 (馬勒(Muller)等人)、美國(guó)專利號(hào)5222488(福斯格倫(Forsgren))、美國(guó)專利號(hào)5211846(科特(Kott)等人)、美國(guó)專利號(hào)5730766(克萊門(mén)(Clements))、美國(guó)專利號(hào)6090173 (強(qiáng)森(Johnson)等人)、美國(guó)專利號(hào)6902592(格林(Green)等人)、以及美國(guó)專利號(hào)7641708 (科斯米德(Kosmider)等人)。
[0006]當(dāng)這些過(guò)濾元件捕獲微粒物質(zhì)時(shí)，抑制了穿過(guò)該系統(tǒng)的流動(dòng)并且可以對(duì)這些過(guò)濾元件進(jìn)行定期清潔以便增大穿過(guò)該系統(tǒng)的空氣流動(dòng)。清潔可以如下進(jìn)行:定期地將加壓空氣(或其他一種或多種氣體)的射流脈沖式噴射至該過(guò)濾元件內(nèi)部以便使穿過(guò)該過(guò)濾元件的空氣流逆轉(zhuǎn)，從而致使所收集的微粒物質(zhì)從該過(guò)濾元件上被驅(qū)走。該加壓空氣可以被引入文氏管元件中，如在美國(guó)專利號(hào)3，942，962 (戴金克(Duyckinck))、美國(guó)專利號(hào)4，218，227 (弗雷(Frey))、美國(guó)專利號(hào)6090173(強(qiáng)森(Johnson)等人)、美國(guó)專利號(hào)6902592(格林(Green)等人)、以及美國(guó)專利號(hào)7641708 (科斯米德(Kosmider)等人)中所描述的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)包括多個(gè)間隔元件，這些間隔元件與附接至這些間隔元件上的過(guò)濾元件一起被定位在臟空氣室中。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些間隔元件可以處于文氏管元件的形式、在入口與出口之間具有一個(gè)受限的喉部。
[0008]與在此所描述的這些過(guò)濾組件中的間隔元件的安排相反，傳統(tǒng)過(guò)濾系統(tǒng)中的文氏管元件典型地位于該干凈空氣室中和/或這些過(guò)濾元件自身內(nèi)。以增大的臟空氣流動(dòng)體積來(lái)操作此類過(guò)濾系統(tǒng)導(dǎo)致該臟空氣室內(nèi)的空氣速度增大，這可能潛在地降低過(guò)濾器壽命，因?yàn)樵撆K空氣室內(nèi)的空氣中的微粒物質(zhì)具有磨損性。例如，穿過(guò)該過(guò)濾系統(tǒng)的增大的氣流導(dǎo)致空氣/微粒速率增大，這可能潛在地磨損這些過(guò)濾元件中的孔口。
[0009]通過(guò)將這些間隔元件放置在該臟空氣室中，在一些實(shí)施例中臟空氣室的體積可能相對(duì)于傳統(tǒng)臟空氣室增大，其中的文氏管元件是提供在干凈空氣室中和/或這些過(guò)濾元件的至少一部分內(nèi)。臟空氣室的增大體積可以減小這些過(guò)濾元件所占的臟空氣室區(qū)域中的空氣速度。在一些實(shí)施例中，臟空氣室中的降低的空氣速度可以降低這些介質(zhì)對(duì)這些過(guò)濾元件的磨損。
[0010]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些臟空氣入口可以被配置成用于將臟空氣流直接輸送到臟空氣室中的這些間隔元件上、經(jīng)過(guò)這些間隔元件、和/或輸送到這些間隔元件之間，這可以潛在地提供額外的優(yōu)勢(shì)。在一些情況下，臟空氣流中的微粒物質(zhì)中的一些在甚至沒(méi)有到達(dá)這些過(guò)濾元件的情況下直接沉積在收集漏斗中。這可以有效地減少這些過(guò)濾元件上的微粒負(fù)載量并且提高過(guò)濾元件的壽命。另外，在一些應(yīng)用中，避免被夾帶在空氣流中的微粒物質(zhì)與過(guò)濾元件的過(guò)濾介質(zhì)之間的直接的高速接觸可能是有價(jià)值的。
[0011]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的還又一個(gè)潛在優(yōu)點(diǎn)是，較大的臟空氣室中的減小的空氣速率與潛在地微粒物質(zhì)的過(guò)早去除(在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中是通過(guò)將臟空氣流引導(dǎo)到或引導(dǎo)經(jīng)過(guò)臟空氣室中的暴露的間隔元件而造成)相組合可以減小保持懸浮在臟空氣室中的微粒物質(zhì)的量，因此將過(guò)濾元件上的微粒負(fù)載量降低并且延長(zhǎng)過(guò)濾器壽命。
[0012]在第一方面，在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例包括:一個(gè)殼體，該殼體包括將該殼體分隔成一個(gè)臟空氣室和一個(gè)干凈空氣室的一個(gè)管板；附接至該管板上的多個(gè)間隔元件，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括一個(gè)干凈空氣入口和一個(gè)干凈空氣出口，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口位于該臟空氣室中；該管板中的多個(gè)孔，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件被定位在該管板中的該多個(gè)孔中的一個(gè)孔上，而使得從該臟空氣室經(jīng)由該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件而進(jìn)入該干凈空氣室中的空氣穿過(guò)了該孔；多個(gè)過(guò)濾元件，其中該多個(gè)過(guò)濾元件中的每個(gè)過(guò)濾元件被附接至該多個(gè)間隔元件中的一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口上；以及附接至該殼體上的一個(gè)臟空氣入口，其中該臟空氣入口被配置成用于將臟空氣流輸送至該臟空氣室中。
[0013]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該殼體包括被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室的一個(gè)端壁面板，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)該端壁面板。
[0014]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣入口被配置成用于將該臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣流動(dòng)軸線在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件，這樣使得沿著該臟空氣流動(dòng)軸線進(jìn)入該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件。
[0015]在此所描述過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣入口被配置成用于將該臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣流動(dòng)軸線沒(méi)有延伸穿過(guò)該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣流動(dòng)軸線在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件，這樣使得沿著該臟空氣流動(dòng)軸線進(jìn)入該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件。
[0016]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度的2倍。
[0017]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。
[0018]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣入口被配置成用于將該臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣入口包括一個(gè)周界，在該周界處該臟空氣入口進(jìn)入該臟空氣室中，并且進(jìn)一步地其中該周界的、平行于該臟空氣流動(dòng)軸線而穿過(guò)該臟空氣室的一個(gè)伸出部不與該多個(gè)過(guò)濾元件的任何過(guò)濾元件相交。
[0019]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該殼體包括被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室的一個(gè)端壁面板，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)該端壁面板，并且進(jìn)一步地其中該臟空氣入口從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)該端壁面板。
[0020]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該管板包括面向該臟空氣室的一個(gè)臟空氣側(cè)以及面向該干凈空氣室的一個(gè)干凈空氣側(cè)，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣出口被定位在該管板的臟空氣側(cè)上。
[0021]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件沒(méi)有延伸進(jìn)入該干凈空氣室中。
[0022]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件包括多個(gè)文氏管元件，其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件包括位于一個(gè)干凈空氣入口與一個(gè)干凈空氣出口之間的一個(gè)喉部，并且其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的干凈空氣入口是位于該臟空氣室中。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的喉部被定位在該管板的臟空氣側(cè)上并且暴露在該臟空氣室內(nèi)。
[0023]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)脈沖噴射式清潔系統(tǒng)，該清潔系統(tǒng)包括一個(gè)吹管，該吹管被定向成將空氣脈沖引導(dǎo)至該干凈空氣出口中并且朝向該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口。
[0024]在第二方面，如在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以包括:一個(gè)殼體，該殼體包括將該殼體分隔成一個(gè)臟空氣室和一個(gè)干凈空氣室的一個(gè)管板；附接至該管板上的多個(gè)間隔元件，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括一個(gè)干凈空氣入口和一個(gè)干凈空氣出口，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口位于該臟空氣室中；該管板中的多個(gè)孔，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件被定位在該管板中的該多個(gè)孔中的一個(gè)孔上，而使得從該臟空氣室經(jīng)由該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件而進(jìn)入該干凈空氣室中的空氣穿過(guò)了該孔；多個(gè)過(guò)濾元件，其中該多個(gè)過(guò)濾元件中的每個(gè)過(guò)濾元件被附接至該多個(gè)間隔元件中的一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口上；以及附接至該殼體上的一個(gè)臟空氣入口，其中該臟空氣入口被配置成用于將一個(gè)臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣流動(dòng)軸線在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件，這樣使得沿著該臟空氣流動(dòng)軸線進(jìn)入該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件。
[0025]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該殼體包括被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室的一個(gè)端壁面板，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)該端壁面板。
[0026]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣流動(dòng)軸線不延伸穿過(guò)該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件。
[0027]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度的2倍。
[0028]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。
[0029]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣入口包括一個(gè)周界，在該周界處該臟空氣入口進(jìn)入該臟空氣室中，并且進(jìn)一步地其中該周界的、平行于該臟空氣流動(dòng)軸線而穿過(guò)該臟空氣室的一個(gè)伸出部不與該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件相交。
[0030]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該管板包括面向該臟空氣室的一個(gè)臟空氣側(cè)以及面向該干凈空氣室的一個(gè)干凈空氣側(cè)，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣出口被定位在該管板的臟空氣側(cè)上。
[0031]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件沒(méi)有延伸進(jìn)入該干凈空氣室中。
[0032]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件包括多個(gè)文氏管元件，其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件包括位于一個(gè)干凈空氣入口與一個(gè)干凈空氣出口之間的一個(gè)喉部，并且其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的干凈空氣入口是位于該臟空氣室中。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的喉部被定位在該管板的臟空氣側(cè)上并且暴露在該臟空氣室內(nèi)。
[0033]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)脈沖噴射式清潔系統(tǒng)，該清潔系統(tǒng)包括一個(gè)吹管，該吹管被定向成將空氣脈沖引導(dǎo)至該干凈空氣出口中并且朝向該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口。
[0034]在第三方面，用于從臟空氣中去除微粒物質(zhì)的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以包括:將臟空氣輸送至一個(gè)殼體的臟空氣室中，該殼體包括將該殼體分隔成該臟空氣室和一個(gè)干凈空氣室的一個(gè)管板，其中該臟空氣以一個(gè)臟空氣流的形式沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線被輸送至該臟空氣室中；并且將多個(gè)間隔元件以及附接的過(guò)濾元件定位在該臟空氣室中，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括一個(gè)干凈空氣入口和一個(gè)干凈空氣出口，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口位于該臟空氣室中，并且進(jìn)一步地其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從一個(gè)管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)一個(gè)端壁面板，該端壁面板被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室。
[0035]在此所描述的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，穿過(guò)臟空氣入口沿著該臟空氣流動(dòng)軸線行進(jìn)至該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在這些間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的一個(gè)或多個(gè)間隔元件。
[0036]在此所描述的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣流動(dòng)軸線不延伸穿過(guò)該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件。
[0037]在此所描述的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。
[0038]在此所描述的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣入口包括一個(gè)周界，在該周界處該臟空氣入口進(jìn)入該臟空氣室中，并且其中該周界的、平行于該臟空氣流動(dòng)軸線而穿過(guò)該臟空氣室的一個(gè)伸出部不與該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件相交。
[0039]在第四方面，用于從臟空氣流中去除微粒物質(zhì)的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以涉及使用在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)中的任何一個(gè)過(guò)濾系統(tǒng)來(lái)去除微粒物質(zhì)。
[0040]以上概述不旨在描述在此描述的過(guò)濾系統(tǒng)以及方法的每個(gè)實(shí)施例或各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式。然而，通過(guò)結(jié)合附圖來(lái)參考以下展示性實(shí)施例的說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，對(duì)本發(fā)明的更完整的理解將變得清楚明確。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1是如在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)展示性實(shí)施例的透視圖。
[0042]圖2是圖1中所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)的側(cè)視圖。
[0043]圖3是圖1和圖2中所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)的頂視圖。
[0044]圖4A是圖1至3中的過(guò)濾系統(tǒng)沿著圖3中的線4A-4A所截取的一個(gè)截面視圖。
[0045]圖4B是一個(gè)示意性圖解，描繪了臟空氣流動(dòng)軸線與間隔元件之間的展示性的關(guān)系O
[0046]圖4C是一個(gè)示意性圖解，展示了如在此所描述的臟空氣流動(dòng)軸線與間隔元件之間的一種展示性的成角度的關(guān)系。
[0047]圖4D是如在此所描述的包括文氏管元件的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)替代性展示實(shí)施例的截面視圖。
[0048]圖4E是如在此所描述的包括間隔元件的過(guò)濾系統(tǒng)的另一個(gè)替代性展示實(shí)施例的截面視圖。
[0049]圖5是圖1至圖3的過(guò)濾系統(tǒng)沿著圖3中的線5-5所截取的一個(gè)截面視圖；
[0050]圖6是圖1至圖5的過(guò)濾系統(tǒng)的局部分解透視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0051]在以下對(duì)展示性實(shí)施例的說(shuō)明中，參考了附圖，這些附圖形成了該說(shuō)明的一部分并且在附圖中通過(guò)展示的方式示出了具體實(shí)施例。將理解的是，在不背離本發(fā)明范圍的情況下可以采用其他實(shí)施例并且可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改變。
[0052]參照?qǐng)D1至圖4A，過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)展示性實(shí)施例總體上描繪為10。圖1中所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)具有一個(gè)殼體，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中該殼體可以總體上處于盒狀、包括一個(gè)上壁面板16以及兩對(duì)相對(duì)的側(cè)壁面板17 (圖1中描繪了其中一個(gè))以及一個(gè)端壁面板19。
[0053]過(guò)濾系統(tǒng)10包括一個(gè)臟空氣入口 11，用于接收進(jìn)入過(guò)濾系統(tǒng)10中的臟的或被污染的空氣(即，其中夾帶了微粒物質(zhì)的空氣)。可以提供一個(gè)干凈空氣出口 13(例如，參見(jiàn)圖3和4)，用于從過(guò)濾系統(tǒng)10中排出干凈或經(jīng)過(guò)濾的空氣。過(guò)濾系統(tǒng)10包括在端壁面板19中的用于過(guò)濾元件(圖1中未示出)多個(gè)觸及開(kāi)口 12，這些觸及開(kāi)口是一起以并排安排的方式配置的。在使用中，端壁面板19中的觸及開(kāi)口 12各自由一個(gè)蓋件(未示出)所密封，這樣使得進(jìn)入過(guò)濾系統(tǒng)10中的臟空氣不穿過(guò)這些觸及開(kāi)口 12逸出。
[0054]所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)10還包括多個(gè)吹管20 (例如參見(jiàn)圖2和圖3)作為一個(gè)任選的脈沖噴射式清潔系統(tǒng)的一部分，其中吹管20被配置成用于將空氣脈沖引導(dǎo)進(jìn)入如在此所描述的過(guò)濾元件中。過(guò)濾系統(tǒng)10還可以包括一個(gè)漏斗18以用于收集從臟空氣流中分離出的微粒物質(zhì)，如在此所描述的。漏斗18可以包括多個(gè)傾斜壁以有助于收集微粒物質(zhì)、并且在一些實(shí)施例中可以包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)的螺旋鉆或其他機(jī)構(gòu)以用于去除所收集的微粒物質(zhì)。
[0055]將理解的是，在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的展示性實(shí)施例的、未在權(quán)利要求書(shū)中明確敘述的特征是可選的，例如像過(guò)濾元件、觸及開(kāi)口的數(shù)目、殼體的形狀和/或大小等多個(gè)特征可以在如在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)替代性實(shí)施例中改變。還將理解的是，除了過(guò)濾元件中的過(guò)濾介質(zhì)，在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的這些部件典型地由空氣不可透過(guò)的材料(例如，金屬、聚合物、陶瓷等)構(gòu)造而成。
[0056]在圖2的側(cè)視圖中、圖3的平面頂視圖中以及圖4A中描繪了圖1的過(guò)濾系統(tǒng)10的展示性實(shí)施例，這個(gè)實(shí)施例是沿著圖3中的線4A-4A截取的以用于描繪過(guò)濾系統(tǒng)10的內(nèi)部的截面視圖中。
[0057]該過(guò)濾系統(tǒng)殼體的內(nèi)部包括一個(gè)管板22，該管板將該殼體的體積分隔成一個(gè)干凈空氣室24和一個(gè)臟空氣室26。如圖3和4A所描繪的，過(guò)濾系統(tǒng)10包括一個(gè)干凈空氣出口13,在過(guò)濾系統(tǒng)10的操作過(guò)程中干凈空氣穿過(guò)該干凈空氣出口從該干凈空氣體積中尚開(kāi)?？梢詫⒏蓛艨諝獬隹?13定位成用于從干凈空氣室24中的任何位置去除干凈空氣。提供了一個(gè)臟空氣入口 11，并且臟空氣穿過(guò)臟空氣入口 11進(jìn)入該殼體的臟空氣室26中。
[0058]所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)10包括在臟空氣體積26中的多個(gè)間隔元件30和多個(gè)過(guò)濾元件40。這些間隔元件30各自包括一個(gè)干凈空氣入口 32以及一個(gè)干凈空氣出口 32、并且跨過(guò)一個(gè)孔(例如參見(jiàn)圖5中的孔28)被附接至管板22上。從附接至該間隔元件30的干凈空氣入口 32上的過(guò)濾元件40穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣經(jīng)由管板22中的孔進(jìn)入干凈空氣室24中。
[0059]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，管板22可以被描述為具有面向臟空氣室26的一個(gè)臟空氣側(cè)以及面向干凈空氣室24的一個(gè)干凈空氣側(cè)。另外，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些間隔元件30各自的干凈空氣出口 34可以被描述為定位在管板22的臟空氣側(cè)上。在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些間隔元件30不延伸進(jìn)入干凈空氣室24中。
[0060]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)間隔元件30及其所附接的過(guò)濾元件40的組合長(zhǎng)度可以從管板22延伸跨過(guò)臟空氣室26的總寬度而到達(dá)端壁面板19。
[0061]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，例如在圖4A中所描繪的，這些間隔元件30的干凈空氣入口 32位于臟空氣室26中，并且這些過(guò)濾元件40的過(guò)濾后空氣出口 42被附接至這些間隔元件30上而使得穿過(guò)過(guò)濾后空氣出口 42離開(kāi)這些過(guò)濾元件40的內(nèi)部或過(guò)濾后空氣體積的空氣穿過(guò)了這些間隔元件30的干凈空氣入口 32。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些間隔元件30中的一個(gè)或多個(gè)間隔元件的干凈空氣入口 32可以位于這些過(guò)濾元件40的內(nèi)部或過(guò)濾后空氣體積內(nèi)，而使得例如該過(guò)濾元件40的過(guò)濾后空氣出口 42被定位成與該過(guò)濾元件所附接的間隔元件30的干凈空氣入口 32相比更靠近管板22。然而，甚至在這樣的情況下，沿著臟空氣流動(dòng)軸線21 (以下所描述的)流入臟空氣室26中的臟空氣在接觸這些過(guò)濾元件40之前仍接觸或經(jīng)過(guò)這些間隔元件30。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，整個(gè)間隔元件30 (從其干凈空氣入口 32到其干凈空氣出口 34)可以位于臟空氣室26中，其外表面暴露在移動(dòng)穿過(guò)臟空氣室26的臟空氣中。
[0062]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，臟空氣入口 11被配置成用于將臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線21輸送至臟空氣室26中，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中該臟空氣流動(dòng)軸線被定位在穿過(guò)臟空氣入口 11進(jìn)入臟空氣室26中的臟空氣流的中央部分中(這樣使得例如該臟空氣流動(dòng)軸線可以被描述為“中央流動(dòng)軸線”)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，圖4A中所描繪的臟空氣流動(dòng)軸線21可以與延伸經(jīng)過(guò)一個(gè)開(kāi)口的幾何中心的一條線重合，臟空氣穿過(guò)該開(kāi)口而經(jīng)由臟空氣入口 11進(jìn)入臟空氣室26中。這條線以及由該線所限定的臟空氣流動(dòng)軸線21可以被描述為在過(guò)濾系統(tǒng)10以額定體積容量或接近其額定體積流量操作時(shí)與進(jìn)入臟空氣室26中的流動(dòng)方向?qū)R。例如，在臟空氣入口 11具有圓形截面的情況下，臟空氣流動(dòng)軸線21將延伸經(jīng)過(guò)該圓的中心并且與在此所述的流動(dòng)方向?qū)R。
[0063]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，臟空氣流動(dòng)軸線21可以被描述為在間隔元件30的干凈空氣入口 32與干凈空氣出口 34之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)至少一個(gè)間隔元件30。因此，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，沿著臟空氣流動(dòng)軸線21進(jìn)入臟空氣室26中的臟空氣在接觸臟空氣室中的過(guò)濾元件40之前在間隔元件30的干凈空氣入口32與干凈空氣出口 34之間的多個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)這些間隔元件。
[0064]圖4B描繪了臟空氣流動(dòng)軸線21相對(duì)于一組間隔元件30的安排的示意性描繪。這些間隔元件30各自具有一個(gè)干凈空氣入口 32和一個(gè)干凈空氣出口 34并且限定了延伸穿過(guò)該干凈空氣入口 32和干凈空氣出口 34的一條元件軸線31。臟空氣流動(dòng)軸線21可以被描述為是位于平面P上，而這些間隔元件30的元件軸線31相交但不位于平面P中。在臟空氣流動(dòng)軸線21與元件軸線31相交的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，臟空氣流動(dòng)軸線21可以垂直于元件軸線31或形成小于90度的另一個(gè)夾角α (阿爾法)(參見(jiàn)圖4C)。替代地，在臟空氣流動(dòng)軸線21不與元件軸線31相交的情況下，臟空氣流動(dòng)軸線21所在的、并且與所有元件軸線31相交的這個(gè)平面P可以垂直于元件軸線31或形成小于90度的另一個(gè)夾角α (阿爾法)(例如參見(jiàn)圖4C，平面P的邊緣與軸線21重合)。
[0065]如在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)中臟空氣流動(dòng)軸線21與間隔元件30和過(guò)濾元件40之間的空間關(guān)系的結(jié)果是，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，沿著臟空氣流動(dòng)軸線21進(jìn)入臟空氣室26中的臟空氣可以在接觸臟空氣室中的過(guò)濾元件40之前在間隔元件30的干凈空氣入口 32與干凈空氣出口 34之間的多個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)這些間隔元件。
[0066]換言之，這些間隔元件30和臟空氣入口 11被安排成使得，沿著臟空氣流動(dòng)軸線21進(jìn)入臟空氣室26中的臟空氣流接觸或經(jīng)過(guò)這些間隔元件30的外表面。在一些情況下，臟空氣流中夾帶的微粒物質(zhì)可能繞過(guò)這些間隔元件30并且直接來(lái)到臟空氣室26下方的漏斗18。在一些情況下，臟空氣流中夾帶的微粒物質(zhì)接觸到這些間隔元件30中的一個(gè)或多個(gè)間隔元件的外表面，此時(shí)微粒物質(zhì)可以被再引導(dǎo)至臟空氣室26內(nèi)而最終被輸送到漏斗18中或輸送到過(guò)濾元件40。
[0067]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該臟空氣入口以及由其所限定的臟空氣流動(dòng)軸線相對(duì)于間隔元件和過(guò)濾元件的安排可以替代地或額外地具有如下特征。
[0068]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，臟空氣流動(dòng)軸線21可以被描述為不延伸穿過(guò)臟空氣室26中的任何過(guò)濾元件40。
[0069]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些間隔元件30可以被描述為具有沿著延伸穿過(guò)其干凈空氣入口和干凈空氣出口的元件軸線31所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度。臟空氣入口 11可以被描述為限定了平行于元件軸線31所測(cè)量的一個(gè)寬度W(參見(jiàn)圖4Α)，該寬度小于或等于這些間隔元件30的元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。雖然這些間隔元件30典型地可以具有相同的元件長(zhǎng)度，但這不是在此所述的過(guò)濾系統(tǒng)所需要的。
[0070]在一個(gè)或多個(gè)替代性實(shí)施例中，寬度W可以小于或等于這些間隔元件30的平均元件長(zhǎng)度的2倍(而在一個(gè)或多個(gè)替代性實(shí)施例中，臟空氣入口的尺寸可以明顯更大，如以下結(jié)合圖4E所討論的)。甚至在此類安排中，在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例還可以具有一個(gè)限定了臟空氣流動(dòng)軸線21的臟空氣入口，該臟空氣流動(dòng)軸線在這些間隔元件30的干凈空氣入口與出口之間的多個(gè)位置處延伸穿過(guò)或繞過(guò)這些間隔元件和/或不延伸穿過(guò)臟空氣室26中的任何過(guò)濾元件40。
[0071]在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，臟空氣入口 11可以被描述為具有一個(gè)周界，在該周界處臟空氣入口 11進(jìn)入臟空氣室26中(例如，參見(jiàn)圖3的頂視圖)。該臟空氣入口 11周界的、平行于臟空氣流動(dòng)軸線21而朝向漏斗18穿過(guò)臟空氣室26的一個(gè)伸出部不與臟空氣室26中的任何過(guò)濾元件40相交。
[0072]雖然未在此具體描述，但是在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)中所使用的這些間隔元件可以通過(guò)任何適合的技術(shù)或技術(shù)組合被附接至管板和過(guò)濾元件上。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些間隔元件30的展示性實(shí)施例可以在其干凈空氣出口 34和干凈空氣入口 32處包括多個(gè)凸緣，這些凸緣可以有助于這些間隔元件30、管板22與過(guò)濾元件40之間以限制這些連接點(diǎn)處的泄露的方式進(jìn)行附接。
[0073]另外，雖然展示性的過(guò)濾元件30被描述為在干凈空氣入口 32與干凈空氣出口 34之間具有恒定的大小(例如，寬度、高度、直徑等)，但是在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)替代性實(shí)施例中，所使用的這些間隔元件可以在其入口與出口之間改變大小?？梢栽谄淙肟谂c出口之間改變大小的間隔元件的一個(gè)實(shí)例通常被稱為文氏管元件。
[0074]參照?qǐng)D4D所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)110的展示性實(shí)施例，更一般的間隔元件30 (參見(jiàn)圖4A)已經(jīng)被具有過(guò)濾系統(tǒng)110的最多其他特征和部件的文氏管元件130所替代而很大程度上仍與過(guò)濾系統(tǒng)10相同。這些文氏管元件130包括一個(gè)干凈空氣入口 132和一個(gè)干凈空氣出口 134(類似于間隔元件30的干凈空氣入口 32和出口 34)。然而，文氏管元件130還包括限制經(jīng)過(guò)文氏管元件130的流動(dòng)的一個(gè)喉部136，因?yàn)楹聿?36內(nèi)的開(kāi)放面積小于干凈空氣入口 132和/或干凈空氣出口 134的開(kāi)放面積。
[0075]可以潛在地在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)中用作間隔元件的文氏管元件的多個(gè)實(shí)例可能在美國(guó)專利號(hào)3，942，962 (戴金克(Duyckinck))、美國(guó)專利號(hào)4，218，227 (弗雷(Frey))、美國(guó)專利號(hào)6090173(強(qiáng)森(Johnson)等人)、美國(guó)專利號(hào)6902592 (格林(Green)等人)、以及美國(guó)專利號(hào)7641708(科斯米德(Kosmider)等人)中有所描述?？梢杂米鏖g隔元件的其他潛在地合適的文氏管元件可能在2012年5月17日提交的題為“具有帶有延伸的脈沖出口的文氏管元件的空氣過(guò)濾系統(tǒng)(AIRFILTER SYSTEM HAVING VENTURI ELEMENTS WITHEXTENDED PULSE OUTLETS) ”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/648，492中有所描述。
[0076]由于文氏管元件130的喉部136被定位在干凈空氣入口 132與干凈空氣出口 134之間的中間位置處，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，如在此所描述的使用文氏管元件130作為間隔元件的過(guò)濾系統(tǒng)可以使文氏管元件130的喉部136位于臟空氣室26中，此時(shí)它們可以進(jìn)一步被描述為具有暴露在臟空氣室26內(nèi)的外表面。
[0077]圖4D所描述的過(guò)濾系統(tǒng)110的展示性實(shí)施例與圖4A所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)的展示性實(shí)施例的另一個(gè)區(qū)別在于臟空氣入口 111的大小。在圖4D所描繪的展示性實(shí)施例中，臟空氣入口 111的寬度(W’ )可以在平行于延伸穿過(guò)文氏管元件130的干凈空氣入口 132和干凈空氣出口 134的元件軸線的方向上測(cè)量。臟空氣入口 111的寬度W’可以被描述為小于這些文氏管元件130的元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。在這樣的一種安排中，由臟空氣入口 111所限定的臟空氣流動(dòng)軸線21在管板22的臟空氣側(cè)與干凈空氣入口 132之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或繞過(guò)這些文氏管元件130和/或不延伸穿過(guò)臟空氣室26中的任何過(guò)濾元件40。
[0078]結(jié)合圖4E描繪了如在此描述的過(guò)濾系統(tǒng)的還又一個(gè)替代性實(shí)施例。圖4E所描繪的過(guò)濾系統(tǒng)210的展示性實(shí)施例與本文中其他所描述的實(shí)施例之間的主要區(qū)別在于臟空氣入口 211的大小(過(guò)濾系統(tǒng)210的其他特征和部件很大程度上保持與在此描述的過(guò)濾系統(tǒng)的其他展示性實(shí)施例中相同)。
[0079]在圖4E所描繪的展示性實(shí)施例中，臟空氣入口 211的寬度(W’ )是在平行于延伸穿過(guò)間隔元件30 (在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中可以是如在此描述的文氏管元件)的干凈空氣入口 32和干凈空氣出口 34的元件軸線31的方向上測(cè)量的。臟空氣入口 211的寬度W’可以被描述為與從管板22到端壁面板19的臟空氣室26的寬度一樣大。雖然在圖4E中未不出，但是臟空氣入口 211的深度可以等于或小于如在相對(duì)的側(cè)壁面板17之間所測(cè)量的臟空氣室26的深度，即在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中臟空氣入口 211可以占據(jù)位于臟空氣室26上方的上壁面板16的整個(gè)部分(例如參見(jiàn)圖1至3)。
[0080]間隔元件30、過(guò)濾元件40以及臟空氣入口 211的另一種安排方式可以具有以下特征，即在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，臟空氣入口 211可以具有等于或小于如從管板22的臟空氣側(cè)到端壁面板19所測(cè)量的臟空氣室26的寬度的一個(gè)寬度W”并且進(jìn)一步，這些間隔元件30及其所附接的過(guò)濾元件40還從管板22的臟空氣側(cè)延伸至端壁面板19。
[0081]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，結(jié)合過(guò)濾系統(tǒng)210所描繪的較大臟空氣入口 211可以有助于減小臟空氣室26內(nèi)的速度，這可以(如在此所描述的)如在此所描述的一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾系統(tǒng)中提供多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
[0082]參照?qǐng)D5和6，它們分別是圖1的過(guò)濾系統(tǒng)沿著圖3中的線5-5所截取的一個(gè)截面視圖以及過(guò)濾系統(tǒng)10的局部分解透視圖，其中已將一些壁移除以便揭示位于該過(guò)濾系統(tǒng)10的臟空氣室中的這些間隔元件30(處于如在此所討論的文氏管元件的形式)和過(guò)濾元件40。將理解的是，結(jié)合圖5和6所見(jiàn)的過(guò)濾系統(tǒng)10所描繪的這些具體的特征和部件僅是展示性質(zhì)的并且除非在權(quán)利要求中明確敘述，它們不應(yīng)被理解成限制本發(fā)明的范圍。
[0083]在圖5的截面視圖中看到的是這個(gè)管板22中這些間隔元件30被定位于其上的多個(gè)孔28。雖然每個(gè)間隔元件30被描述為被定位在僅一個(gè)孔28上，但是在一個(gè)或多個(gè)替代的實(shí)施例中，每個(gè)間隔元件30的干凈空氣出口 34可以被定位在管板22中的多于一個(gè)孔上(雖然可能希望的是孔28的大小和/或形狀與干凈空氣出口 34的大小和/或形狀相匹配)。
[0084]在圖5中還看到了多個(gè)任選的支架44，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些支架可以被附接至間隔元件30和/或管板22上。這些支架44可以被提供來(lái)幫助在過(guò)濾系統(tǒng)10的殼體內(nèi)支撐這些過(guò)濾元件40。用于支撐過(guò)濾系統(tǒng)中的過(guò)濾元件的支架和/或其他結(jié)構(gòu)的用途可能在美國(guó)專利號(hào)3，942，962 (戴金克(Duyckinck))、美國(guó)專利號(hào)4，218，227 (弗雷(Frey))、美國(guó)專利號(hào)5，562，746 (拉瑟(Raether))、美國(guó)專利號(hào)6，090，173 (強(qiáng)森(Johnson)等人)、美國(guó)專利號(hào)6，902，592 (格林(Green)等人)以及美國(guó)專利號(hào)7，641，708 (科斯米德(Kosmider)等人)中有所描述。
[0085]雖然圖4至6中所描繪的過(guò)濾元件40是處于兩件式盒的形式，但是在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)可以被適配成用于使用各種不同的過(guò)濾元件，只要這些過(guò)濾元件可以結(jié)合如在此所描述的間隔元件一起使用。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，例如這些過(guò)濾元件可以采取例如包、袋、盒等的形式。
[0086]結(jié)合過(guò)濾系統(tǒng)10的展示性實(shí)施例所描繪的吹管20被配置成用于將空氣穿過(guò)管板22的孔28引導(dǎo)至間隔元件30中。來(lái)自每個(gè)吹管20的空氣進(jìn)入一個(gè)對(duì)應(yīng)間隔元件30的干凈空氣出口 34并且穿過(guò)干凈入口 32離開(kāi)而進(jìn)入過(guò)濾元件40中以便將微粒物質(zhì)從過(guò)濾元件40中去除，其方式類似于例如美國(guó)專利號(hào)4，218，227 (弗雷(Frey))、美國(guó)專利號(hào)5，562,746(拉瑟(Raether))、美國(guó)專利號(hào)6090173 (強(qiáng)森(Johnson)等人)、美國(guó)專利號(hào)6902592(格林(Green)等人)、美國(guó)專利號(hào)7641708 (科斯米德(Kosmider)等人)以及美國(guó)專利號(hào)8，075，648 (拉瑟(Raether))中所描述的方式。
[0087]這些吹管20可以作為脈沖噴射式清潔系統(tǒng)的一部分來(lái)提供，該清潔系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)加壓氣體(例如，空氣)源、閥以及一個(gè)控制系統(tǒng)。潛在地適合的脈沖噴射式清潔系統(tǒng)的多個(gè)展示性實(shí)施例可以在美國(guó)專利號(hào)4，218，227(弗雷(Frey))、美國(guó)專利號(hào)5，562,746(拉瑟(Raether))、美國(guó)專利號(hào)6090173 (強(qiáng)森(Johnson)等人)、美國(guó)專利號(hào)6902592(格林(Green)等人)、美國(guó)專利號(hào)7641708 (科斯米德(Kosmider)等人)以及美國(guó)專利號(hào)8，075,648(拉瑟(Raether))中找到。在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，所使用的吹管可以包括在2013年3月4日提交的題目為“發(fā)散噴嘴以及使用發(fā)散噴嘴的過(guò)濾元件清潔系統(tǒng)(DIVERGING NOZZLES AND FILTER ELEMENT CLEANING SYSTEMS USINGDIVERGINGNOZZLES) ”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/772，198中所描述的發(fā)散噴嘴以及其他部件和方法。
[0088]2013年3月15日提交的題目為“卵形管狀濾芯以及使用其的過(guò)濾系統(tǒng)(0VATETUBULAR FILTER CARTRIDGES AND FILTER SYSTEMS USING THE SAME) ” 的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/789，385描繪了多種濾芯，這些濾芯在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中可以用于在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)中。
[0089]另外，2012年5月17日提交的題目為“具有臟空氣室文氏管元件的過(guò)濾組件(FILTERASSEMBLYWITH DIRTYAIR CHAMBERVENTURI ELEMENTS) ” 的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/648，494可以描述過(guò)濾系統(tǒng)以及可以結(jié)合在此所描述的過(guò)濾系統(tǒng)來(lái)使用的系統(tǒng)的特征和安排。
[0090]在此指明的專利、專利文獻(xiàn)以及出版物的完整披露內(nèi)容通過(guò)引用以其全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此，就如同各自被單獨(dú)地結(jié)合一樣。在本文與任何此類所結(jié)合文獻(xiàn)中的披露內(nèi)容之間存在沖突或不一致的情況下，本文將占主導(dǎo)。
[0091]已經(jīng)描述了在此所討論的過(guò)濾系統(tǒng)和方法的多個(gè)展示性實(shí)施例的一些可能的變體。在不背離本發(fā)明范圍的情況下，本發(fā)明中的這些以及其他的變化和修改將是本領(lǐng)域技術(shù)人員所清楚的，并且應(yīng)理解的是，本發(fā)明不限于在此所提出的這些展示性實(shí)施例。相應(yīng)地，本發(fā)明僅由以下所提供的權(quán)利要求書(shū)及其等效物所限制。還應(yīng)了解的是，本發(fā)明還可以在不存在本文沒(méi)有明確描述為必要的任何元件的情況下適當(dāng)?shù)貙?shí)踐。
【權(quán)利要求】
1.一種過(guò)濾系統(tǒng)，包括: 一個(gè)殼體，該殼體包括將該殼體分隔為一個(gè)臟空氣室和一個(gè)干凈空氣室的一個(gè)管板； 附接至該管板上的多個(gè)間隔元件，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括一個(gè)干凈空氣入口和一個(gè)干凈空氣出口，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口位于該臟空氣室中； 在該管板中的多個(gè)孔，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件被定位在該管板中該多個(gè)孔中的一個(gè)孔上而使得從該臟空氣室經(jīng)由該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件進(jìn)入該干凈空氣室中的空氣穿過(guò)了該孔， 多個(gè)過(guò)濾元件，其中該多個(gè)過(guò)濾元件中的每個(gè)過(guò)濾元件被附接至該多個(gè)間隔元件中的一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口上；以及 附接至該殼體上的一個(gè)臟空氣入口，其中該臟空氣入口被配置成用于將臟空氣流輸送至該臟空氣室中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)濾系統(tǒng),其中該殼體包括被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室的一個(gè)端壁面板，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室而到達(dá)該端壁面板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的過(guò)濾系統(tǒng)，其中該臟空氣入口被配置成用于將該臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣流動(dòng)軸線在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件，這樣使得沿著該臟空氣流動(dòng)軸線進(jìn)入該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中該臟空氣入口被配置成用于將該臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣流動(dòng)軸線不延伸穿過(guò)該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中該臟空氣流動(dòng)軸線在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件，這樣使得沿著該臟空氣流動(dòng)軸線進(jìn)入該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度的2倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該臟空氣入口被配置成用于將該臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣入口包括一個(gè)周界，在該周界處該臟空氣入口進(jìn)入該臟空氣室中，并且進(jìn)一步地其中該周界的、平行于該臟空氣流動(dòng)軸線而穿過(guò)該臟空氣室的一個(gè)伸出部不與該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件相交。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的過(guò)濾系統(tǒng)，其中該殼體包括被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室的一個(gè)端壁面板，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)該端壁面板，并且進(jìn)一步地其中該臟空氣入口從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)該端壁面板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該管板包括面向該臟空氣室的一個(gè)臟空氣側(cè)以及面向該干凈空氣室的一個(gè)干凈空氣側(cè)，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣出口被定位在該管板的臟空氣側(cè)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件沒(méi)有延伸進(jìn)入該干凈空氣室中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件包括多個(gè)文氏管元件，其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件包括位于一個(gè)干凈空氣入口與一個(gè)干凈空氣出口之間的一個(gè)喉部，并且其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的干凈空氣入口是位于該臟空氣室中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的喉部被定位在該管板的臟空氣側(cè)上并且暴露在該臟空氣室內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)脈沖噴射式清潔系統(tǒng)，該脈沖噴射式清潔系統(tǒng)包括一個(gè)吹管，該吹管被定向成用于將空氣脈沖引導(dǎo)至該干凈空氣出口中并且朝向該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口。
15.—種過(guò)濾系統(tǒng),包括: 一個(gè)殼體，該殼體包括將該殼體分隔為一個(gè)臟空氣室和一個(gè)干凈空氣室的一個(gè)管板； 附接至該管板上的多個(gè)間隔元件，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括一個(gè)干凈空氣入口和一個(gè)干凈空氣出口，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口位于該臟空氣室中； 在該管板中的多個(gè)孔，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件被定位在該管板中該多個(gè)孔中的一個(gè)孔上而使得從該臟空氣室經(jīng)由該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件進(jìn)入該干凈空氣室中的空氣穿過(guò)了該孔， 多個(gè)過(guò)濾元件，其中該多個(gè)過(guò)濾元件中的每個(gè)過(guò)濾元件被附接至該多個(gè)間隔元件中的一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口上；以及 附接至該殼體上的一個(gè)臟空氣入口，其中該臟空氣入口被配置成用于將一個(gè)臟空氣流沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線輸送至該臟空氣室中，并且其中該臟空氣流動(dòng)軸線在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處延伸穿過(guò)或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件，這樣使得沿著該臟空氣流動(dòng)軸線進(jìn)入該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在該至少一個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的過(guò)濾系統(tǒng)，其中該殼體包括被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室的一個(gè)端壁面板，并且其中該多個(gè)間隔的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從該管板延伸跨過(guò)該臟空氣室而到達(dá)該端壁面板。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16之一所述的系統(tǒng)，其中該臟空氣流動(dòng)軸線沒(méi)有延伸穿過(guò)該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)所述的過(guò)濾系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度的2倍。
19.根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。
20.根據(jù)權(quán)利要求15至19中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該臟空氣入口包括一個(gè)周界，在該周界處該臟空氣入口進(jìn)入該臟空氣室中，并且進(jìn)一步地其中該周界的、平行于該臟空氣流動(dòng)軸線而穿過(guò)該臟空氣室的一個(gè)伸出部不與該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件相交。
21.根據(jù)權(quán)利要求15至20中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該管板包括面向該臟空氣室的一個(gè)臟空氣側(cè)以及面向該干凈空氣室的一個(gè)干凈空氣側(cè)，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣出口被定位在該管板的臟空氣側(cè)上。
22.根據(jù)權(quán)利要求15至21中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件沒(méi)有延伸進(jìn)入該干凈空氣室中。
23.根據(jù)權(quán)利要求15至22中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)間隔元件包括多個(gè)文氏管元件，其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件包括位于一個(gè)干凈空氣入口與一個(gè)干凈空氣出口之間的一個(gè)喉部，并且其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的干凈空氣入口是位于該臟空氣室中。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中該多個(gè)文氏管元件中的每個(gè)文氏管元件的喉部被定位在該管板的臟空氣側(cè)上并且暴露在該臟空氣室內(nèi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求15至24中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)脈沖噴射式清潔系統(tǒng)，該脈沖噴射式清潔系統(tǒng)包括一個(gè)吹管，該吹管被定向成用于將空氣脈沖引導(dǎo)至該干凈空氣出口中并且朝向該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口。
26.一種用于從臟空氣中去除微粒物質(zhì)的方法，該方法包括: 將臟空氣輸送至一個(gè)殼體的臟空氣室中，該殼體包括將該殼體分隔成該臟空氣室和一個(gè)干凈空氣室的一個(gè)管板，其中該臟空氣沿著一條臟空氣流動(dòng)軸線以一個(gè)臟空氣流的形式被輸送至該臟空氣室中；并且 將多個(gè)間隔元件以及附接的過(guò)濾元件定位在該臟空氣室中，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括一個(gè)干凈空氣入口和一個(gè)干凈空氣出口，并且其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口位于該臟空氣室中，并且進(jìn)一步地其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件以及附接至每個(gè)間隔元件上的過(guò)濾元件從一個(gè)管板延伸跨過(guò)該臟空氣室到達(dá)一個(gè)端壁面板，該端壁面板被定位成從該管板跨過(guò)該臟空氣室。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中穿過(guò)臟空氣入口沿著該臟空氣流動(dòng)軸線行進(jìn)至該臟空氣室中的臟空氣在接觸該多個(gè)過(guò)濾元件之前在這些間隔元件中的每個(gè)間隔元件的干凈空氣入口與干凈空氣出口之間的一個(gè)位置處接觸該多個(gè)間隔元件中的至少一個(gè)間隔元件或經(jīng)過(guò)該多個(gè)間隔元件中的一個(gè)或多個(gè)間隔元件。
28.根據(jù)權(quán)利要求26或27之一所述的方法，其中該臟空氣流動(dòng)軸線不延伸穿過(guò)該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件。
29.根據(jù)權(quán)利要求26或27之一所述的方法，其中該多個(gè)間隔元件中的每個(gè)間隔元件包括沿著延伸穿過(guò)該間隔元件的干凈空氣入口和干凈空氣出口的一條元件軸線所測(cè)量的一個(gè)元件長(zhǎng)度，并且其中該臟空氣入口限定了平行于該元件軸線所測(cè)量的一個(gè)寬度，該寬度小于或等于該多個(gè)間隔元件的多個(gè)元件長(zhǎng)度的平均元件長(zhǎng)度。
30.根據(jù)權(quán)利要求26或27之一所述的方法，其中該臟空氣入口包括一個(gè)周界，在該周界處該臟空氣入口進(jìn)入該臟空氣室中，并且其中該周界的、平行于該臟空氣流動(dòng)軸線而穿過(guò)該臟空氣室的一個(gè)伸出部不與該多個(gè)過(guò)濾元件中的任何過(guò)濾元件相交。
31.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1至25中任一項(xiàng)所述的過(guò)濾系統(tǒng)從臟空氣流中去除微粒物質(zhì)的方法。
【文檔編號(hào)】B01D46/24GK104302379SQ201380025275
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月17日
【發(fā)明者】T·D·瑞澤 申請(qǐng)人:唐納森公司